曾經在地球上存在的最巨大的卵生蜥蜴類動物!

caca| 2018-06-19| 檢舉

幾年前美國科學家在一段視頻中重現了史前泰坦巨蟒的真面目。

曾經在地球上存在的最巨大的卵生蜥蜴類動物!

 

泰坦巨蟒可長達13~15米,重達1100千克以上,是繼恐龍滅絕之後占據統治地位的體形最大的食肉動物,也是史上最巨大的蟒蛇。

史上最巨大的蟒蛇

在哥倫比亞北部遠離加勒比海岸的熱帶叢林裡,坐落著世界上最大的礦場——塞雷洪煤礦,它的占地面積比華盛頓市還要大,僱傭了10萬名工人,每年生產3000多萬噸煤。

曾經在地球上存在的最巨大的卵生蜥蜴類動物!

 

塞雷洪碰巧也是世界上化石埋藏最豐富,發掘出重要化石最多的化石沉積層,如快照一般為科學家重現了當恐龍滅絕、新的環境形成時地球的面貌,正如一位古生物學家所說:「塞雷洪是最好的,也可能是唯一的能縱觀地球完整古代熱帶生態系統的窗口,這裡曾經存在著植物、動物和其他一切,在熱帶其他地方找不到和它相同的區域。」

在5800萬年以前,塞雷洪是一片比現在更炎熱、更潮濕的廣闊的沼澤叢林,平均氣溫為29~32%,有時甚至更高。樹上長著比現在更大的樹葉,表明那時的降水更為豐沛——每年超過380厘米,而現在亞馬孫地區的降水大約是每年200厘米。從北面流下來的河水每年都會泛濫,將樹林和小山丘淹沒,使得植被腐爛,並一層一層地沉積下來,經年累月,在沉積層中便形成了各種植物和動物的化石。已發現的塞雷洪化石包括:體形巨大的龜,外殼足有井蓋的兩倍大;身長達到3~4米的鱷魚;甚至還有身長超過兩米的肺魚,其體形是如今生活在亞馬孫河流域的它們的近親的2~3倍。

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然而,這片叢林真正的霸主是一種驚人的生物——身長超過13米、體重超過1100千克的一種史前巨蟒。這種巨蟒的外形和現代陸生蟒蛇差不多,但生活習性卻和現代水生蟒蛇相似,它們居住在沼澤里,是可怕的捕食者,捕食任何進入它們視線的獵物。它們身上最粗壯的部分和成年男子的腰差不多粗細。這是有史以來最巨大的蟒蛇。

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如果說這種巨大蟒蛇的個頭還不足以震懾最有經驗的化石獵人,那麼,它們曾經真實存在這個事實對科學家來說則意義重大,因為它可以幫助科學家更清楚地認識地球生命的過往,甚至還可能幫助他們預測地球生命的未來。

狩獵化石的人們

環顧塞雷洪巨大的礦場,它在遠古時曾經樹木蔥籠的證據隨處可見。每開採運走一層煤,下面的泥板岩便會暴露出來,而其中包含了豐富的化石,有的像來自異域的植物的枝葉,有的是令人難以置信的遠古動物。對塞雷洪遠古生物的研究始於18年前,當時哥倫比亞地質學家亨利·加西亞在塞雷洪礦場偶然發現了一塊不同尋常的化石,他將它標註為「石化樹枝」並放進煤礦公司的展示櫃里,之後他便忘記了這件事情。

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9年後,哥倫比亞工業大學學生費邊·埃雷拉到塞雷洪地區進行實地考察。他在煤田和礦場中行走時,隨手撿起一塊砂岩,發現在砂岩的背面有樹葉化石清晰的印痕;他又撿起一塊砂岩,發現上面也有化石——幾乎每塊上都有。

埃雷拉將他的發現告訴了當時在國家石油公司工作的賈拉米洛,後者早就猜測在塞雷洪可能有比煤更能引人入勝的東西。早在2003年,埃拉雷和賈拉米洛組織了一個科考隊,對塞雷洪開始了全面考察。根據古生物學家的經驗,大多數動物和植物的化石要麼發現於溫帶地,區,要麼發現於擁有獨立生態位的熱帶地區,例如沙漠和高海拔地區(當大風將岩石上層的沙土侵蝕後,岩石中包含的遠古痕跡就會顯露出來),而在靠近赤道的地區,化石被深埋在厚厚的泥土和植被下,是很難被發現的。但在塞雷洪,人們為了開採煤礦,剝除了地表的植被,將含有豐富化石的泥板岩岩層暴露了出來。

科考隊在塞雷洪呆了四個月,從礦井中搜集到了2000多塊植物化石標本,其中包括可可樹、椰樹、香蕉樹和豆類,雖然不如今天的種類豐富,卻都是今天生長在南美洲熱帶雨林中的植物們的祖先。

不久,古生物學家、美國史密森尼博物館的植物化石館館長斯科特也應邀來到了塞雷洪。他要求到煤礦公司的小陳列室去看看,由於沒有找到鑰匙,他只是隔著展櫃的玻璃拍了一些照片。回美國後,他將這些照片用電子郵件發給了佛羅里達大學的布洛赫,其中包括那塊被亨利·加西亞在9年前發現並標註為「石化樹枝」的化石的照片。經布洛赫辨認,這不是一塊樹枝化石,而是一塊陸地動物的顎骨化石,來自一種現在已經滅絕的類鱷魚。布洛赫為此興奮不已,因為此前還沒有人在南美洲熱帶地區發現過那個時期的陸生脊椎動物。這塊化石發出了一個信息:在這個地區很可能還會發現其他陸生脊椎動物化石。

布洛赫和斯科特立即動身前往塞雷洪,他們在那裡和埃雷拉等人匯合。他們來到煤礦公司,從小陳列室里取出那塊顎骨化石。接著,他們又去了當初發現它的礦點。他們在那裡看到,煤層已被開採運走,剩下的是暴露在熱帶陽光下的廣闊的泥板岩層,一塊塊龜殼覆蓋在岩層上,已經被熾熱的陽光曬得發白。科學家們收集到不少化石,然後返回佛羅里達。在接下來的幾個月里,美國和哥倫比亞的學生們一直在對塞雷洪地質層的化石進行發掘,並不斷將照片通過電郵發給布洛赫。

一條名叫拉彭特的礦溝覆蓋了塞雷洪北部24平方千米的範圍,被認為是最有希望取得新發現的地方。這裡地勢險惡,地表覆蓋著被流向下游湖泊的徑流和地下水沖刷形成的鬆軟的泥板岩,僅有的植被是在粗糙石子地上散亂生長的灌木。在古生物學家看來,泥板岩是頗有價值的東西,無論在哪裡走動都能發現化石。

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發現的所有化石只要能隨身帶走的都裝進塑料袋,太大的個體則用熟石膏澆灌塑形,然後運走。這些化石的個頭都很大,種類有直徑超過1.5米的龜殼,有類鱷魚和其他一些動物的骨骼,包括肋骨、脊椎骨、盆骨、肩胛骨等。

古生物學家的工作就像探礦一樣,他們帶著刷子和鑷子,獨自漫步在荒野上,地上的每塊石頭都要翻看一遍,直到找到自己想要的東西,然後把小石塊裝進塑料袋裡,做好標註,如果是大石塊,便用GPS標出地標,第二天再帶著石膏和防水布來澆灌塑形。如果間隔時間長了,GPS標註的地標就會失效,因為下過雨以後,雨水會將很多東西都往下游搬運,你可能再也找不到。當然,有時雨水也會帶來好運——讓新的化石暴露出地表。

在接下來的五年里,化石被源源不斷地送到佛羅里達大學,在那裡得到深入的研究。許多動物看起來和現代動物相似,只是體形更大一些。有一塊龜殼有1.7米長,比現在最大的亞馬孫河龜還大67%。雖然現在已經沒有類鱷魚,無法與化石進行比對,但佛羅里達大學的研究生阿歷克斯·黑斯廷斯還是嘗試著對其特徵進行了描述:長達4.6~6.7米;是「捕食多面手」,能夠捕食大型龜;擁有巨大的咽喉;還有就是「死亡一咬」——可以一口咬穿0.45米厚的龜殼邊緣。在阿歷克斯看來,這是很大型的動物。

這是一條蛇嗎?」

早在2007年,阿歷克斯在一個標註為「鱷魚」的塞雷洪化石箱子裡,發現了一塊巨大的脊椎骨。以他訓練有素的眼光看來,那不是鱷魚身上的骨頭。他將這塊化石拿給爬行動物專家傑森·伯格看,後者立即做出了判斷:這是蛇身上的骨頭。在對學校里的爬行動物標本進行深入研究,並對現代蟒蛇的脊椎骨進行解剖分析後,伯格指出,這塊脊椎骨和現代蟒蛇的脊椎骨十分相似,只是後者偏小一點。於是,科學家開始對塞雷洪標本群進行排查,並派出新的科考隊前往塞雷洪,以尋找到更多的蛇化石。最後,科學家從28種動物化石中篩選出了100塊蛇的脊椎骨化石。

當布洛赫將「一整串」脊椎骨樣品通過視頻展示給在加拿大多倫多大學任教的傑森·海德時,他問道:「這是一條蛇嗎?」後者在看到化石的當天便從多倫多飛到蓋恩斯維爾。在對這些化石進行研究後,布洛赫和海德初步判斷:這些化石來自於兩條蛇。海德注意到,這種未知的生物長著T字形的脊椎,其很多特徵都符合蟒科動物。蟒科動物包含蟒亞科和蚺亞科,蟒和蚺是今天南美洲常見的動物,巨蟒可以長到4.3米長、45千克重,巨蚺可以長到超過6米長,227千克重。在塞雷洪發現的蛇骨化石與蟒亞科更為接近,但塞雷洪遠古時的環境與現代水生蚺生活的環境更接近,現代水生蚺喜好在湍急的河流和沼澤中活動。

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這種遠古巨蟒到底有多大呢?要回答這個問題最大的障礙是,科學家沒有找到成串整齊排列的脊柱,大多數脊椎骨都是單個被發現的,有的兩塊在一起,運氣好的話能發現三塊在一起的。除非能判斷這些零散的脊椎骨處於脊柱的哪個位置,否則很難判斷這種生物的長度。這可是一件需要反覆考證的枯燥的工作,需要將每塊小骨頭與現代蟒蛇的骨頭標本作精細的對比。海德和印第安納大學的古生物學家戴維·波利花了兩年時間,最終構建了這種遠古蟒蛇的脊柱模型,並推測其長度為13~15米,平均體重大約為1134千克。這表明,在塞雷洪各種遠古動物中,巨蟒才是真正的巨獸。科學家將其命名為「泰坦巨蟒」。它們是可怕的捕食者嗎?

不過,科學家更關心的不是泰坦巨蟒的身長,而是它們的頭骨。頭骨化石不僅能提供關於泰坦巨蟒的很多信息,例如特徵、體形和飲食等,還可以幫助科學家比較泰坦巨蟒和其他蛇類之間的異同,幫助他們在進化樹上找到泰坦巨蟒的位置。

蛇的頭骨是由許多細小的骨頭組成的,這些骨頭契合得不是很緊密,所以當蛇死了以後,其頭骨通常會四散開來,不容易被找到。當科學家在塞雷洪搜集化石的時候,他們感到要找到泰坦巨蟒頭骨化石是多麼渺茫的事情!不過,他們居然找到了一塊。

泰坦巨蟒的頭骨化石給出了一些什麼信息呢?泰坦巨蟒的顎骨碎片顯示,這種巨蟒的頭的長度可能超過0.6米。一塊方形的骨頭連接著下顎和頭蓋骨,顯示巨蟒的下顎可以一直延伸到大腦之後,這就是說,巨蟒的嘴可以張得非常大。在巨蟒的顎骨碎片上有許多小孔,據推測是巨蟒密集的牙齒,比現代蟒蛇的牙齒密集多了。長著如此密集的牙齒,應該很容易咬住長著鱗片的滑溜溜的魚。那麼,它們是專門捕食魚類的可怕的捕食者嗎?科學家給出的答案是肯定的。在遠古時期,泰坦巨蟒位於食物鏈的頂端,既吃鱷魚和龜,也吃魚。甚至還有人推測,這是一種又大又懶的蛇,專門埋伏在水底守株待「魚」。

它們為什麼能長這麼大?

曾經在地球上存在的最巨大的卵生蜥蜴類動物!

 

泰坦巨蟒龐大的體形令科學家感到吃驚。布洛赫說:「我們保存這些蛇化石已經多年了,但我沒有認出它們是蛇的骨頭,因為以前我看見過蛇的脊椎骨,我以為這樣的骨頭不會是蛇的骨頭。這就好像有人拿著一塊老鼠那麼大的骨頭對我說:『這是老鼠的一塊骨頭』,我很難相信這是真的。」

泰坦巨蟒龐大的體形還引來一個備受關注的問題:它們為什麼能長這麼大?現代的蟒是冷血動物,其體溫取決於棲息地。研究泰坦巨蟒的科學家推斷:泰坦巨蟒生活在氣溫30~34%的環境中,比今天熱帶雨林的平均氣溫27.8℃要高。爬行動物在較溫暖的地區,可以汲取足夠的能量來維持身體的代謝速率,因此體形可以長得較大。這就是為什麼生活在熱帶的昆蟲、爬行動物和兩棲動物的體形比生活在溫帶的同種動物要大的原因。以這個觀點來看,較高的環境溫度是讓蛇長成巨獸的原因。同樣,這也可以用來解釋為什麼在塞雷洪發現的龜和肺魚的體形都比它們現在的親屬更大。

科學家對塞雷洪樹葉化石的分析得出的結論是:當時大氣里二氧化碳的含量比今天高出50%,這導致了陸地上的高溫。如今,地球大氣正被溫室效應產生的二氧化碳迅速污染,全球氣候變暖,如果不加以遏制,那麼將會有大量的生物因為不能適應越來越熱的氣候而死亡。比如當氣溫升高,在某些時刻植物不能進行有效的光合作用,不能有效散熱,它們就會死掉。

在泰坦巨蟒生活的時期,塞雷洪地區到處都是繁茂的森林,各種動物繁榮而和諧地生活在一起。這是不是說,即使全球變暖也不會帶來生態系統的大災難,至少對於一部分植物來說是如此?換言之,現代植物會不會也有同樣的能力應對生態系統的改變?研究泰坦巨蟒的科學家指出,如果你有上百萬年的時間來適應氣候變熱的趨勢,那麼應對和適應氣候變化就會容易一些;但如果這樣的變化是在200年內發生的,如現在的溫室效應,或者是在2000年內發生的,那結果可能就完全不一樣了。

古生物學家將再次返回塞雷洪,以尋找更多的關於5800萬年前赤道附近是什麼樣子的證據。當然,要確切地還原遠古的樣子是很難的,那時和現在真的是太不一樣了。

文章來源: https://www.twgreatdaily.com/cat43/node1916830

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